Nordic Semi nRF71: chips WiFi 6 con un consumo en reposo 20 veces menor para dispositivos alimentados por batería

Nordic Semiconductor acaba de anunciar la serie nRF71, una familia de SoC de consumo ultrabajo que integran conectividad Wi-Fi 6, Bluetooth Low Energy (LE) y Thread, también de bajo consumo, además de una NPU Axon para cargas de trabajo de IA en el borde.

La compañía asegura que los nuevos chips, empezando por el nRF7120 de doble banda y el nRF7120E de triple banda, reducen hasta 20 veces el consumo en modo de espera respecto a los productos Wi-Fi de la serie nRF70 de la generación actual. Esto debería permitir que los dispositivos nRF71 funcionen durante años con una batería, tanto si utilizan BLE, Thread o Wi-Fi, en aplicaciones de domótica, dispositivos vestibles e IoT industrial.

Especificaciones del Nordic Semi nRF7120/nRF7120E:

  • Núcleos del MCU
    • Arm Cortex-M33 a hasta 256 MHz
    • Coprocesador RISC-V a hasta 256 MHz con soporte para SoftPeripherals (CAN 2.0B, SDIO)
  • Memoria: 1 MB de RAM de baja fuga accesible por el usuario integrada en el chip
  • Almacenamiento: 4 MB de NVM integrada
  • Acelerador de IA: NPU Axon (solo nRF7120E)
  • Conectividad inalámbrica
    • Wi-Fi
      • Wi-Fi 6 (802.11ax), compatible con versiones anteriores 802.11a/b/g/n/ac
      • nRF7120: Wi-Fi 6 de doble banda en 2,4 y 5 GHz
      • nRF7120E: Wi-Fi 6E de triple banda en 2,4, 5 y 6 GHz
      • Modos Wi-Fi: estación (STA) y SoftAP
      • Target Wake Time (TWT) y ahorro de energía Wi-Fi con receptor de bajo consumo
      • Potencia de transmisión: +22 dBm
      • Radio multiprotocolo para Bluetooth LE y Thread
        • Potencia de transmisión BLE: +10 dBm
        • Sensibilidad de recepción BLE: -99 dBm
    • Etiqueta NFC
  • USB: USB de alta velocidad con PHY integrada
  • Otros periféricos
    • Hasta 65 GPIO
    • 2 MSPI de alta velocidad de hasta 64 MHz
    • 2 SPI de alta velocidad de hasta 64 MHz
    • UART de alta velocidad de hasta 4 Mbps
    • 6 SPI/TWI/UART de hasta 8 MHz
    • ADC, TDM, PDM, PWM y QDEC
  • Seguridad: aislamiento TrustZone, detección de manipulación y acelerador criptográfico CRACEN, diseñado para la certificación PSA Certified Level 3
  • Tensión de alimentación: 2,8 a 5,5 V
  • Consumo: corriente media con conexión activa a DTIM 10 de 14 µA en 2,4 GHz y 8 µA en 5 GHz
  • Encapsulado: WLCSP (4,9 × 4,6 mm)
  • Rango de temperatura: −40 a +85 °C
Diagrama de bloques simplificado del nRF7120/nRF7120E

El nRF7120 y el nRF7120E cuentan con soporte completo en el nRF Connect SDK. La unidad de procesamiento neuronal (NPU) Axon integrada en el nRF7120E, según la empresa, ejecuta modelos de aprendizaje automático entre 10 y 17 veces más rápido que el procesador Arm Cortex-M33 de 256 MHz por sí solo.

La compañía también está trabajando en un módulo nRF7120 de 14 × 10 mm y existe un kit de desarrollo nRF7120 (nRF7120-DK), aunque no he podido encontrar fotos ni especificaciones detalladas. Ya hay algunos recursos de desarrollo disponibles en el sitio web de Nordic.

Módulo u-blox ALMA W1

u-blox no ha perdido el tiempo y ya ha publicado en su web el módulo ALMA-W1, basado en el nRF7120 de doble banda o en el nRF7120E de triple banda, aunque reconoce que todavía está en desarrollo.

Los nuevos SoC inalámbricos de consumo ultrabajo Nordic nRF71 ya están en fase de muestras para clientes seleccionados, pero pasará algún tiempo hasta que estén disponibles de forma generalizada. El nRF7120-DK aparece por 72,38 dólares en DigiKey, aunque la cantidad mínima de pedido es de 35 unidades y se estima que habrá existencias en abril de 2027… Puede encontrarse más información en la página del producto y en la nota de prensa.

Traducido del artículo en inglés «Nordic Semi nRF71 wireless chips to deliver 20 times lower standby power for battery-operated WiFi devices» de CNX Software.

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